旋流器在我厂的成功改造与运用

旋流器在我厂的成功

改造与运用

摘要:在磨矿分级作业中，采用旋流器替代分级机是发展的趋势，这一举措顺应了国际先进的磨矿分级工艺技术。我们通过使用常规旋流器并为使其能适应我公司复杂的矿石性质，不断的对其结构进行了多参数的改造，现我们已能熟练的将其运用于两段分级作业中。

关键词:分级机、旋流器、分级、旋流器结构、参数 引言：

磨矿分级系统是选矿厂的核心工段，磨矿细度是影响选别指标的关键，分级设备是磨矿系统的重要组成部分，而分级效率的高低则直接影响到磨矿细度。

我厂的分级设备两段均采用了旋流器作为分级设备，Ⅱ分级用旋流器已在我国多家选厂成功运用，但Ⅰ段分级采用旋流器作为分级设备在选矿厂运用并不多，我厂在使用初期也并不顺畅，通过对旋流器的结构参数不断改进，使现有的、在国内独有的旋流器逐步的适应了生产，处理量由设计能力的1500t∕d提升至3000t∕d，而磨矿细度（入选细度）保持在90%左右，确保回收率稳定在85%左右。现将我厂旋流器的使用和改造情况介绍如下:

1、我厂于2008年12月建成，建成之后由于金融危机导致铜价下跌等各种原因，生产一直不正常。直到2009年7月，金水公司进入我公司之后，选厂生产开始步入正轨。

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我厂在设计之初就大胆的将Ⅰ段磨用旋流器作为分级设备，Ⅰ段磨的配置为φ3.2*3.6格子型球磨配4*φ500旋流器组、Ⅱ段磨的配置为φ3.2*3.6溢流型球磨配8*φ350旋流器组，在正常生产后小时处理量为65t∕h，勉强可以达到设计能力，但出现问题是：①、在Ⅰ段旋流器分级过程中，溢流细度不太稳定，高的时候达到90%以上而低的时候也有80%左右，Ⅰ段溢流就达到80%～90%，Ⅱ段磨在此种情况下基本上是处于空腹状态，而最终入选高达95%，出现了一定的泥化现象；②、由于Ⅰ段磨排矿颗粒太大、浓度高，经常会出现堵管现象。

针对以上情况，我们对φ500旋流器做了改进：将φ500旋流器的下锥体去掉，原下锥体的锥角为20°，现改为180°，也就是将下锥体换成平底，由于锥角的增大而减小了设备的高度，而增加了矿浆的平均径向流速，同时由于锥体的阻流作用增大使矿浆向上流速增大，致使溢流粒度变粗。

通过此项改进，处理量达到了84～85t∕h左右，Ⅱ段磨负荷达到了饱和，不再空打球磨。

改造前后的取样测定结果：

项目 改造前（有锥角） 改造后（平底） 处理量 65t∕h 84.5t∕h 2

给矿浓度 65.54 73.45 给矿细度 21.08 23.35 溢流浓度 35.4 63.5 溢流细度 83.43 52.35 返砂浓度 74.95 82.53 返砂细度 16.54 12.32 返砂比 1373% 263% 分级效率 26.86% 61.77% 从以上结果看，普通常用的旋流器不适应我厂的生产，平底旋流器更符合我厂的生产要求。采用平底旋流器还解决了管道堵塞这一重大难题，除非球磨胀肚子，一般情况下不会出现堵管现象。

这一技改运行一段时间后，我们又出现了新的问题，随着处理量的增加，当处理量达到100t∕h以上时，Ⅰ段分级

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溢流的细度只有42%左右，这样增大了Ⅱ段磨的负荷，中矿池的中矿量增大，甚至无法控制，给Ⅱ段磨磨矿、分级作业的操作带来很大困难。针对这些问题，我们尝试将φ500水力旋流器柱体部分去掉，只用下锥体和沉砂管分级，生产操作中容易造成沉沙管堵塞，分级作业不稳定，同时使用两台这样的旋流器、分级矿浆不稳定、不均衡，操作困难。

经过大量的生产实践后，对旋流器的工作原理以及一段分级作业的操作方式渐渐的有了清晰思路。因此，在前面几次改造尝试的基础上，这次在φ500水力旋流器中增加柱体部分，将柱体增至700㎜，增加矿浆的离心力沉降空间。去掉旋流器的下部锥体，改用嵌耐磨材料的平地法兰与柱体部分和沉砂管连接，减少旋流器的分级工作区域。在实践生产中，基本上达到了一段分级作业的要求，分级溢流浓度52%、溢流细度-200目50%，Ⅰ段磨的处理能力提高到110～120t∕h，给矿、磨矿、分级作业的操作也很不容易把握。在提高砂泵频率时，分级溢流容易，砂泵的上浆管容易堵塞。当时，两台砂泵管的上浆部分有共用部分，一旦出现堵管就只能停机处理，每次停机时间在两小时左右，这样对生产指标的稳定性、产量的提高及员工的劳动强度均产生负面作用。

鉴于这种情况，我们经过反复计算、推敲，和威海彤格旋流器厂取得联系，要求厂家按照我们的设计尺寸单独生产一种φ600旋流器。该旋流器的进料端口和溢流尺寸均被我们有效的放大，锥角由普通的20°改成45°，单台旋流器由单台砂泵控制，即使堵管也不相互影响。投入使用后效果超好，一段分级作业相当稳定，而且处理量提高到125 t∕h，一段分级溢流浓度55%、溢流细度-200目60%，旋流器的分级效果明显提高。

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改造前后数据测定:

项目 改造前（使用平底） 最后定型（采用45°锥角） 处理量 84.5 t∕h 125t∕h 给矿浓度 73.45 76.94 给矿细度 23.35 21 溢流浓度 63.5 55.09 溢流细度 52.35 63 沉砂浓度 82.53 83.08 沉砂细度 12.32 14.3 返砂比 263 235.86 5

分级效率 61.77 65.13 结论:1、Ⅰ段磨矿作业用旋流器作为分级设备替代传统螺旋分级机是完全可行的，运行正常后水力旋流器比螺旋分级机更加稳定，操作简便；可以降低运行成本，大大减轻检修的工作量及工作强度；对新建选厂可以大大节省占地面积，节省设备基建费用。

2、水力旋流器应根据不同的矿石性质而设计不同的尺寸，而不能千篇一律的采用同一种模式，我公司使用旋流器就是一个很好的例子，使用厂家统一生产的尺寸就无法正常生产，只有不断摸索掌握矿石性质及矿石的碎矿最终粒度，因地制宜的设计出满足我厂生产需要的旋流器。

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